Enorme Sistema de Detritos Envolve uma Estrela

Astrônomos usaram o Telescópio espacial Hubble para descobrir uma vasta e complexa estrutura de poeira, com cerca de 150 bilhões de quilômetros de diâmetro, envolvendo a jovem estrela HR 4796A.

As estrelas mais jovens têm uma nuvem de detritos empoeirados que os circundam, chamado de disco circunestelar ou disco protoplanetário. Este disco é material restante da formação da estrela, e é deste material que os planetas se formam. Mas cientistas que utilizam o Hubble têm estudado uma enorme estrutura de poeira com cerca de 150 bilhões de quilômetros de diâmetro. Chamado de um exo-ring (anel externo), esta nova estrutura é muito maior do que um disco circunestelar, e essa vasta estrutura envolve a estrela jovem HR 4796A e seu disco circunestelar interno.
Descobrir uma estrutura de poeira em torno de uma estrela jovem não é novo, e a estrela neste novo artigo de Glenn Schneider da Universidade do Arizona é provavelmente nosso sistema de detritos exoplanetários mais (e melhor) estudado. Mas o artigo de Schneider sobre a captura desta nova e enorme estrutura de poeira, parece ter descoberto uma parte da interação entre os corpos no sistema que estava escondida.
Schneider usou o Espectrógrafo de imagem espacial (STIS, na sigla em inglês) do telescópio espacial Hubble para estudar o sistema. O disco interno do sistema já era conhecido, mas estudar a estrutura maior revelou maior complexidade.
A origem dessa vasta estrutura de detritos empoeirados é, provavelmente, a colisão entre planetas recém formados dentro do anel interno menor. A pressão externa da estrela HR 4769A levou a poeira gerada, para mais longe no espaço. A estrela é 23 vezes mais luminosa do que o nosso sol, então tem a energia necessária para enviar a poeira a uma grande distância.
Um comunicado de imprensa da NASA descreve esta vasta estrutura exo-ring como um "tubo interno em forma de rosca que foi atingido por um caminhão". Ele se estende muito mais em uma direção do que na outra, e parece esmagado em um lado. O artigo apresenta algumas causas possíveis para essa extensão assimétrica.
Poderia ser uma onda em forma de arco causada pela estrela viajando através do meio interestelar ou poderia estar sob a influência gravitacional do companheiro binário da estrela (HR 4796B), uma estrela anã vermelha localizada a 87 bilhões de quilômetros da estrela principal.
A natureza assimétrica da vasta exo-estrutura aponta para interações complexas entre as estrelas e planetas no sistema. Estamos acostumados a ver a pressão de radiação da estrela hospedeira formar o gás e a poeira em um disco circunestelar, mas este estudo nos apresenta um novo nível de complexidade para explicar. E estudar este sistema pode abrir uma nova janela sobre como os sistemas solares se formam ao longo do tempo.
"Não podemos tratar os sistemas de detritos exoplanetários como sendo simplesmente isolados. Os efeitos ambientais, como as interações com o meio interestelar e as forças devido a companheiros estelares, podem ter implicações a longo prazo para a evolução de tais sistemas. As assimetrias brutas do campo de poeira externo estão nos dizendo que há muitas forças em jogo (além da pressão de radiação da estrela principal) que estão movendo o material ao redor. Vimos efeitos como este em alguns outros sistemas, mas aqui é um caso em que vemos um monte de coisas acontecendo ao mesmo tempo", explicou Schneider.
O artigo sugere que a localização e o brilho de anéis menores dentro de estrutura de poeira maiores colocam restrições nas massas e órbitas dos planetas dentro do sistema, mesmo quando os próprios planetas não podem ser vistos.
Este artigo representa um refinamento e avanço das capacidades de imagem do Hubble. O autor do artigo tem esperança de que os mesmos métodos utilizados neste estudo possam ser usados ​​em outros sistemas similares para entender melhor essas estruturas de poeira maiores, como elas se formam e qual o papel que desempenham.

Fonte: Hubble Space Telescope